Усовершенствование стандартной технологии переработки германиевого сырья, замена традиционного окислителя на более совершенный, страница 2

 В результате замены окислителя улучшились экономические показатели. Материальные и сквозные балансы процессов представлены в таблицах 1 , 2, 3,4. За счет нововведения уменьшилась себестоимость металлического Ge.

 В качестве аппарата выбран реактор разложения. Реактор работает в периодическом режиме.

 Технологическая схема получения германия поликристаллического, действующая на предприятии ФГУП «Германий», представлена на рисунке 1. На рисунке 2 изображена измененная часть технологической схемы, после замены окислителя.

Таблица 1- Годовой материальный баланс переработки германиевого концентрата до замены окислителя

Загружено

т

Ge

Получено

т

Ge

1

2

3

4

5

6

1. РАЗЛОЖЕНИЕ

1.  Концентрат

2.  HCl

3.  H2SO4

4.  Cl2 газ

5.  H2O

34,0

170,8

41,7

8,5

136,5

4,6

1. GeCl4 технический

2. HCl

3. Кислая пульпа

4. Отходящие газы

13,53

61,48

298,57

18,02

4,56

0,04

Итого

391,6

4,6

Итого

391,6

4,6

2. ДИСТИЛЛЯЦИЯ

1. GeCl4 технический

13,54

4,56

1. GeCl4 дистиллят

2. Кубовый остаток

3. Отходящие газы

13,4

0,068

0,068

4,53

0,023

0,003

Итого

13,54

4,56

Итого

13,54

4,56

3. ЭКСТРАКЦИЯ

1. GeCl4 дистиллят

2. H2O2

3. HCl

4. Cl2 газ

13,4

1,56·10-5

75,72

0,75·10-5

4,53

1. GeCl4 экстрагир

2. H3AsO4

3. HCl

4. Примеси

13,33

0,31·10-4

75,72

0,067

4,51

0,016

Итого

89,12

4,53

Итого

89,12

4,53

4. РЕКТИФИКАЦИЯ

1. GeCl4 экстрагиров

13,33

4,51

1. GeCl4 ректификат

2. Остаток

3. Отходящие газы

13,26

0,0026

0,0667

4,49

0,02

Итого

13,33

4,51

Итого

13,33

4,51

5. ГИДРОЛИЗ

1. GeCl4 ректификат

2. H2O (и. о.)

13,26

50,18

4,49

1. GeO2

2. HCl

3. H2O на подкисление 4. Потери GeO2

6,11

9,02

47,95

0,36

4,24

0,25

Итого

63,44

4,49

Итого

63,44

4,49

6. ВОССТАНОВЛЕНИЕ

1-я стадия восстановления

1. GeO2

2. H2

Итого

3,06

0,06

3,12

2,12

2,12

1. GeO

2. H2O

Итого

2,59

0,53

3,12

2,12

2,12

2-я стадия восстановления

1. GeO

2. GeO2

3. H2

Итого

2,59

3,06

0,17

5,82

2,12

2,12

4,24

1. Ge

2. H2O

Итого

4,24

1,58

5,82

4,24

4,24

Итого

8,94

4,24

Итого

8,94

4,24

ВСЕГО

579,98

26,93

ВСЕГО

579,98

26,93

 Таблица 2- Годовой материальный баланс переработки германиевого концентрата после замены окислителя